Р Рис. 19. Схема согласования ешение

Сначала пронумеруем шлейф и участки отрезка линии. Для каждого участка выберем свою (локальную) систему координат 0x. Направления напряжения и тока в любом сечении каждого элемента, включая их границы, согласованы с выбранным направлением положительной мощности в этом сечении (от начала

элемента к его концу).

Расчет распределений действующих значений напряжения и тока вдоль несогласованного участка линии и шлейфа выполняется с учетом условий сопряжения:

,

, R_c = R_г

Рис. 20. Согласованный отрезок линии без потерь

Распределения действу-ющих значений напряжения и тока вдоль согласованного участка отрезка однородной линии без потерь (рис. 20) не зависят от координаты сечения и в зависимости от схемы замещения генератора равны:

, R_c

Рис. 21. Несогласованный отрезок линии без потерь

, ,

причем в соответствии с условиями сопряжения действующее значение напряжения на левой границе рассматриваемого участка известно:

.

Совместное решение трех последних уравнений дает выражения искомых распределений действующих значений напряжения и тока вдоль несогласованного участка отрезка линии:

, .

, R_c

Рис. 22. Короткозамкнутый шлейф

Распределения действующих значений напряжения и тока вдоль короткозамкнутого шлейфа (рис. 22) можно определить, конечно, аналогичным образом, если положить в них

 = 1 и  = .

Но искомые выражения будут нагляднее без их дополнительных преобразований, если в качестве исходных взять характеристики участка однородной линии без потерь в тригонометрических функциях вещественного аргумента:

,

, R_c

обнулив в них первые слагаемые.

После этого выражения распределения действующих значений напряжения и тока вдоль короткозамкнутого шлейфа (рис. 21) примут вид:

,

,

причем в соответствии с условиями сопряжения действующее значение напряжения на левой границе шлейфа известно:

.

Совместное решение трех последних уравнений дает возможность исключить неизвестное значение и получить выражения искомых распределений действующих значений напряжения и тока вдоль короткозамкнутого шлейфа:

, .

Эти выражения имеют смысл, разумеется, только если .

Таким же образом находятся выражения распределений действующих значений напряжений и токов вдоль элементов остальных схем согласования отрезка линии с нагрузкой.

Внимание! В выражениях распределений U(x) и I(x) действующих значений напряжения и тока вдоль четвертьволнового трансформатора берутся значения модуля и аргумента коэффициента отражения волны напряжения от его конца:

, (8.1)

где под R и G понимаются сопротивление и проводимость резистивной нагрузки трансформатора в зависимости от типа согласующего устройства.

Кроме того, в схеме согласования рис. 1 распределения действующих значений напряжения и тока непрерывны вдоль всего тракта, включая и сечения нарушения регулярности – вход и выход трансформатора.

Рекомендации по выполнению оставшейся части курсовой работы (пп. 9 и 10) были даны выше, в пояснении к пп. 4, 5).

Примечание к п. 9 курсовой работы. В некоторых вариантах сопротивление и проводимость участка шлейфа выражаются функциями

и .

В таких случаях рекомендуется вычислить их значения в начале шлейфа

и ,

и перейти к обратным величинам

и ,

для которых и надлежит составить таблицы их значений и построить графики.